J-CPU264 | Warum der FPGA-Prozessor dein 264er-System rettet.
Du kennst das Gefühl. Du schaltest deinen alten Commodore C16, den vielseitigen Plus/4 oder den kompakten C116 ein, und der Bildschirm bleibt schwarz. Ein kalter Schauer läuft dir über den Rücken. Jeder, der einen Rechner aus der 264er-Serie sein Eigen nennt, kennt die üblichen Verdächtigen, wenn die Maschine streikt. Oftmals zuckt man zusammen und denkt sofort an den TED, diesen einen Chip, der für Grafik und Sound zuständig ist und gerne mal zur Diva wird. Mit ein paar geschickt platzierten Kühlkörpern lässt sich diesem Hitzkopf aber meist ganz gut beikommen und seine thermischen Launen in den Griff bekommen. Doch es gibt noch einen zweiten Kandidaten, der für Sorgenfalten sorgt und dessen Ausfall oft das endgültige Aus bedeutet: die CPU, der MOS 8501. Dieses eigentliche Herzstück wird ebenfalls ordentlich warm und ist, wenn es einmal den Dienst quittiert, ungleich schwieriger zu ersetzen und teurer. Originale Chips sind eine Seltenheit geworden, fast schon Sammlerstücke mit Preisen, die einem die Tränen in die Augen treiben. Einen Fuffi oder mehr kann man da gerne mal auf die virtuelle Theke legen.
In der Not hat die Community über die Jahre hinweg kreative, aber oft auch umständliche Lösungen entwickelt. Mancher hat zum Lötkolben gegriffen und versucht, einen 6510 aus dem C64 mittels Adapterplatine zu verpflanzen, was wiederum Anpassungen am Kernal erforderte. Das funktionierte irgendwie, aber selten perfekt. Die Steuerung des Datasette-Motors blieb oft auf der Strecke, und was noch schwerer wog: Die Kompatibilität litt. Viele der besten Spiele und Demos nutzten nämlich sogenannte „illegale Opcodes“, also undokumentierte Befehle des Prozessors, um das letzte Quäntchen Leistung herauszukitzeln. Diese fehlten bei den umgebauten CPUs oft, was zu unweigerlichen Abstürzen führte. Andere Ansätze mit Standard-6502-Prozessoren und diskreter Logik waren zwar einfacher umzusetzen, kämpften aber mit ähnlichen Kompatibilitätsproblemen. Da gibt es auch „günstige" Replacement-Kits, von denen ich persönlich aber eher abraten möchte. Selbst frühe FPGA-Projekte, die eine exaktere Nachbildung versprachen, waren oft unerschwinglich oder die verwendeten Bauteile verschwanden selbst schnell wieder vom Markt. Es war ein ständiger Kompromiss, ein ewiges Basteln, um die alten Schätze am Leben zu erhalten.
Doch diese Zeiten des Bangens könnten nun ein Ende haben. Nein, sie haben jetzt ein Ende. Nach den erfolgreichen Projekten J-CIA64 und J-CPU64 (erkennbar für den C64) gibt es jetzt eine elegante, moderne und vor allem funktionierende Lösung für die 264er, also die TED-Serie: den J-CPU264.
Dies ist nicht einfach nur ein weiterer Ersatzchip. Es ist eine komplette Neuentwicklung auf Basis eines FPGAs, eines programmierbaren Logikchips. Der entscheidende Unterschied ist, dass hier nicht nur grob nachgebildet wird; hier wurde die komplette Logik des originalen 8501-Prozessors bis ins letzte Detail akribisch nachgebaut. Das schließt explizit auch all jene undokumentierten, illegalen Opcodes mit ein. Für dich bedeutet das im Klartext: Deine gesamte Softwarebibliothek, von den anspruchsvollsten Demos über die obskursten Spiele bis hin zu Diagnosetools wie Diag264, läuft ohne Murren und ohne Abstriche. Die Kompatibilität ist so hoch, dass selbst in unzähligen Testkonfigurationen, auch mit Peripherie wie dem UltimateII+, keine Probleme festgestellt wurden. Du kannst dich also endlich darauf verlassen, dass alles so funktioniert, wie es die Entwickler damals beabsichtigt hatten.
Was hast du aber im Alltag davon, über die reine Funktionsfähigkeit hinaus?
Eine ganze Menge. Erinnerst du dich an die spürbare Wärme, die der alte 8501 abstrahlte? Der J-CPU264 bleibt dagegen erstaunlich kühl. Die Wärmeentwicklung ist praktisch nicht wahrnehmbar. Das bedeutet weniger thermischen Stress für alle umliegenden Bauteile in deinem Commodore und trägt maßgeblich zu einer längeren Lebensdauer deines gesamten Systems bei. Die Installation ist dabei denkbar unkompliziert. Der Chip hat dieselben Abmessungen wie das Original und wird einfach in den Sockel gesteckt. Kein Löten, keine komplizierten Umbauten an der Platine. Alten Prozessor vorsichtig heraushebeln, neuen J-CPU264 einsetzen, fertig. Ein echtes Plug-and-Play-Erlebnis. Lediglich beim sehr kompakten C116 solltest du darauf achten, die Oberseite des neuen Chips vorsichtshalber gegen die metallische Abschirmung zu isolieren, aber das ist ein winziger Handgriff für ein riesiges Plus an Sicherheit. Ein Stück dünne Pappe reicht da schon. Selbst Konfigurationen mit erweitertem Speicher, die oft eine Quelle für Instabilitäten sind, wurden ausgiebig und erfolgreich getestet. Mein SaRuMan ist also kein Problem.
Für die technisch Interessierten unter uns gibt es noch ein weiteres Schmankerl:
Die Entwickler haben eine speziell entworfene Schaltung für das PHI2-Taktsignal integriert. Das klingt vielleicht nach Fachchinesisch, sorgt aber im Kern für ein felsengleich stabiles System. Die Taktimpulse, die den gesamten Rechner antreiben, haben extrem scharfe Anstiegs- und Abfallflanken. Das Ergebnis ist eine maximale Stabilität und Kompatibilität, weil jeder Teil des Systems zur exakt richtigen Zeit die richtigen Signale bekommt. Für einen Preis, der weit unter dem liegt, was man heute für einen zweifelhaften Originalchip aus alten Beständen zahlen müsste, bekommst du hier ein Stück Zukunftssicherheit für deine Hardware. Unter 40 €.Es ist also eine Verjüngungskur, die sicherstellt, dass die Geschichten, die du mit deinem Commodore erlebt hast, noch viele Fortsetzungen finden werden. Wenn du deinem alten Freund also etwas Gutes tun willst, ist dies die Gelegenheit, ihm ein neues, starkes und vor allem zuverlässiges Herz zu spendieren, das für die kommenden Jahre schlägt. Aktuell ist Batch 1 zum Verkauf veröffentlicht worden. Ich werde wohl zuschlagen.
